高中生物丨“光合作用”示意图
高中生物“光合作用”高清PPT课件
十二烷基硫酸钠法测量暗反应
的速率
利用十二烷基硫酸钠法可以测量暗反应过程中产生的产物氧气,从而了解暗
反应的速率。
暗反应中的碳同化作用
暗反应中,通过碳同化作用,吸收的二氧化碳转化为3-磷酸甘油醛,进一步合成葡萄糖和其他有机物
质。
全过程的化学反应方程式
光合作用的全过程涉及多个反应,如光反应和暗反应,可以用化学反应方程
式总结。
氧气释放️
固定二氧化碳
光合作用提供了大部分地
光合作用是地球上氧气的
光合作用将大量的二氧化
球上生物所需的能量,是
主要来源,维持了全球生
碳转化为有机物质,帮助
生态系统的基础。
物的生存。
抵消温室气体效应。
叶绿体结构与光合作用
叶绿体结构
类囊体膜
基质
叶绿体是光合作用发生的主要
类囊体膜是叶绿体内部光反应
基质是叶绿体内部暗反应发生
位置,其中的叶绿体色素吸收
发生的地方,其中包含光合色
的区域,其中进行碳同化作
光能。
素。
用。
光合作用的基本过程
1
光反应
在光反应中,光能被吸收并转化为化
暗反应
在暗反应中,通过碳同化作用,使用
光反应产生的能量和载体,将二氧化
碳转化为有机物质。
2
学能,产生氧气和能量富集的载体。
光合色素的种类和作用
1
叶绿素
叶绿素是最重要的光合色素,能够吸收红、橙、黄、蓝、紫色光线。
2
类胡萝卜素
类胡萝卜素是橙色和黄色的色素,能够吸收蓝、绿色光线。
3
叶绿素b
叶绿素b是叶绿素家族的成员,能够吸收蓝、橙红色光线。
4
高中生物光合作用(共16张PPT)
光反应地不,需要水酶,分暗反还应需影要多响种气酶 孔的开闭,间接影响CO2进入植物体;
(5)矿质元素:矿质元素是光合作用产物进一步合成许多有机物所必需
的物质如叶绿素、酶等。
A.暗反应中
B.光反应中
C.光反应和暗反应中
D.光反应或暗反应中
13.暗反应的含义是( A.不需要光的反应 C.释放氧的反应
) B.在黑暗中的反应
D.吸收氧的反应
14.暗反应进行的部位是在叶绿体的( ) A.外膜上 B.内膜上 C.基质中 D.类囊体膜上
15.生长于较弱光照下的植物,当提高 CO2浓度时,其光合作用并未随之增强,
A.红光的投影区域内
B.红光和绿光的投影区域内
C.红光和蓝紫光的投影区域内 D.黄光和橙光的投影区域内
5.叶绿体是植物进行光合作用的细胞器,光能的吸收发生在叶绿体 的()
A.内膜上 B.基质中 C.类囊体膜上 D.各部位上
6.叶绿体中光能转换成电能时,电子的最终来源及最终受体是()
A.叶绿素a、NADPH B.H2O、NADP+ C.叶绿素a 、NADP+ D.H2O、NADPH
A. 防止叶绿素被破坏 B. 使叶片充分研磨 C. 使各种色素充分溶解在无水乙醇中 D. 使叶绿素溶解在无水乙醇中 2.在进行色素的提取与分离实验时,不能让层析液没及滤液细线的原因 是() A. 滤纸条上几种色素会扩散不均匀而影响结果 B. 滤纸条上滤液细线会变粗而使色素太分散
C. 色素会溶解在层析液中而使结果不明显
对不同生物而言,光合作用与呼吸作用的进行可以互相提供原料
高中生物能量之源——光与光合作用PPT56 人教课标版
第四节——光合作用(共21张PPT)
光合作用为呼吸作用提供物质(有机物、O2);
呼吸作用为光合作用提供原料(CO2)
曝光
蓝色
遮光
无变化
结论:绿色叶片中光合作用中产生了淀粉
实验五 1880年 恩格尔曼实验
ATP的水解:ATP ADP+Pi+能量
HNO2
HNO3+能量
暗反应为光反应提供ADP和Pi、NADP+。
4、下图是小球藻进行光合作用示意图,图中物质A与物质B的分子量之比是(
2C3
(CH2O)
1648年 海尔蒙特实验
[H]和ATP
三、化能合成作用
—— 能够利用体外环境中的某些无机物氧化时所 释放的能量来制造有机物的合成作用
硝化细菌的化能合成:
NH硝3化细菌 HNO2+能量
HNO硝2 化细菌
自养生物 HNO3+能量
6CO2+6H2O 能量 2C6H12O6+ 6O2
比较光合作用、呼吸作用
光合作用
场所
叶绿体
条件
光
①CO2的固定:
酶
CO2+C5
2C3
②C3的还原:
2C3
[
H
]
A 酶
T
(P CH2O)
能量转换 光能→ATP中活跃的化学能
ATP中活跃的化学能→
有机物中稳定的化学能
联系
光反应为暗反应提供了[H]和ATP; 暗反应为光反应提供ADP和Pi、NADP+。
1、光合作用的过程包括光反应和暗反应。光反应
能够为暗反应提供的物质是( )A
糖类等有机物中稳定化学能
光反应能够为暗反应提供的物质是( )
CO2+C5
高中生物丨“光合作用”示意图
高中生物丨“光合作用”示意图,轻松掌握知识点!光合作用过程1.形象的用“四个车轮”来理解光合作用的过程在教材插图的基础上修改可得下图,很像四个协调滚动的车轮。
如下图所示:✎从图中可以看出:“四个车轮”是同时转动,若有一个停止,则四个车轮同时受影响。
在日常生活中很容易观察到这一现象。
用形象事物来比喻光合作用的光反应阶段和暗反应阶段,以及两个阶段的相互联系,中间的两个“车轮”分别是ATP和NADPH的形成,如果暗反应停止,这两种物质的形成也会受影响,最终停止。
增强了学生的记忆和理解效果,同时培养学生事物是相互联系,发展变化的世界观。
2.分析“四个车轮”中的物质变化✎“车轮一”中:少数的叶绿素a在光的激发下失去电子,变成强氧化剂,从而夺取水中的电子,使水分子氧化成氧分子和氢离子,叶绿素a由于获得电子而恢复原状,这样往复循环,形成电子流,将光能转化成电能。
✎“车轮二”中:ATP在光反应中合成,在暗反应中水解并释放出能量,供能给暗反应阶段中合成有机物。
✎“车轮三”中:NADP+在光反应中得到叶绿素a提供的电子(e)和“车轮一”中水分解产生的H+,就形成了NADPH。
NADPH是很强的还原剂,在暗反应中将二氧化碳还原为糖类等有机物,自身氧化成NADP+。
✎“车轮四”中:CO2被固定后形成三碳化合物(C3),经过一系列复杂的变化,并最终形成糖类等有机物。
从图中分析可知如果光合作用形成1molC6H12O6,,则“车轮四”中物质的量变化,只需在原来的基础上乘以系数6即可。
3.“四个车轮”中的能量转化“车轮一”中:光能转化为电能。
“车轮二、三”中:电能转化为活跃的化学能ATP、NADPH。
“车轮四”中:活跃的化学能ATP、NADPH转化为稳定的化学能储存在糖类等有机物中。
4.书写“四个车轮”中的化学反应式“车轮一”中:“车轮二”中:“车轮三”中:“车轮四”中:5.“四个车轮”中的条件及联系“车轮一”中:必须提供光能,H2O作为原料,与光能转化相关的色素的形成需要某些矿质元素,如Mg。
高中生物课件-光合曲线
1.光补偿点和光饱和点概念
光补偿点:光合速率等于呼吸 速率时所需要的光照强度
光饱和点:达到最大光合速 率时所需要的最小光照强度
2.阴生植物的光补偿点和光 饱和点一般比阳生植物低
3..植物正常生长的条件
BC段(不包括B点)和C点之后的光合作用强度大于呼吸作
光合作用;在农业生产中可通过“正其行,通其风”和增施农
家肥等措施增加_____ 度 ,提高光合速率。
CO2浓
答案
(3)温度
光合速率和呼吸速率都受温度的影响, 但与__光__合__作用有关的酶对温度反应-13更为敏感。
①温度主要通过影响与光合作用有关的 酶的活性 而影响光 合速率。
②曲线分析:低温使酶的活性降低,导致植物的光合速率 降 低 ;在一定范围内随着温度的升高,酶活性升高,进而导致光合速 率 增大 ;温度过高会使酶活性降低,导致植物光合速率减小。
• ce段:光合作用大于呼吸作用。 • d点:温度过高,部分气孔关闭,出现“午休”现象。 • e点:下午6时左右,光合作用等于呼吸作用。 • ef段:光合作用小于呼吸作用。 • fg段:没有光照,停止光合作用,只进行呼吸作用。
(2)一昼夜有机物的积累量的计算方法(用 CO2 表示):
一昼夜有机物的积累量=
95
0.35
0.279
5
(1)该同学的实验目的是________________________。实验上表自变量是 ________,无关变量是________________________等。(至少回答 2 点)
(2)表中序号 1 的目的是________。序号 2 至 7,实验前后 CO2 浓度的变化 值来表示________________________________________。
高中生物必修一第五章第四节光合作用(共47张PPT)
图一
图二
1、图二曲线和图一曲线有何不同,A、B、C三点的含义是什么?
A
AB
B
B点之后
光饱和点
光补偿点
阳生 阴生
若图中两条曲线分别代表阴生植物和阳生植物,请把 它们区分出来。
B 和 B′点都表示 CO2 饱和点。
应用:“正其行,通其风”,增施农家肥
3.温度对光合作用速率的影响
应 增大昼夜温差:
用
白天调到光合作用最适温度,夜晚适当降温,以降低作物细胞 呼吸,减少有机物的消耗,保证有机物的积累,促进作物生长。
水对光合速率的影响
夏季中午温度高 蒸腾作用强 叶片缺水
气孔关闭
结论: 植物可以更新空气
二、1779年英格豪斯(荷兰)实验
黑暗
光下
①普利斯特利的实验只有在阳光照射下才能成功。 ②植物体只有绿叶才能更新空气。
一段时间后
结论:植物可 以更新空气
一段时间后
三、1785年,人们才明确绿叶在光下放出的是 氧气,吸收的是二氧化碳。
四、德国科学家梅耶根据能量转化与守恒定律 明确指出,植物在进行光合作用时,把光能转 换成化学能储存起来。
ch光合作用中c3c5atph的含量变化h减少atp减少c3含量上升c5含量下降ch2o合成量减少光照强弱co2供应丌变光照丌变减少co2供应含量上升ch2o合成量减少h相对增加atp相对增加条件c3c5h和atpch2o合成量光照减弱co2供应不变光照增强co2供应不变光照不变增加co2供应光照不变减少co2供应减少减少增加增加增加增加增加增加增加增加减少减少减少减少减少减少增加增加减少减少减少减少增加增加减少减少减少减少增加增加增加增加hatp变化同步c3c5变化相反变化发生在短时间内后又建立新平衡
高中生物《光合作用》公开课PPT课件
光合作用是植物、藻类和某些细菌利用光能将二氧化碳 和水转化为有机物和氧气的过程。
探究光合作用的过程及其影响因素。
实验原理
光合作用分为光反应和暗反应两个阶段,光反应需要光 照,产生氧气并合成ATP,暗反应不需要光照,利用光 反应产生的ATP和还原氢进行二氧化碳的还原。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
实验材料和实验步骤
实验材料 新鲜绿色植物、水、二氧化碳、光源、试管、烧杯等。
实验材料和实验步骤
实验步骤 1. 选择健康、新鲜的绿色植物,将叶片放入试管中。
2. 向试管中加入适量的水,密封试管口。
实验材料和实验步骤
3. 将试管放置在光源 下,观察并记录叶片 的变化。
5. 重复实验,改变光 照强度和温度,观察 并记录叶片的变化。
光反应和暗反应相互依存,共 同完成光合作用。
光合作用的速率和效率受到光 照强度和温度的影响。
06 课堂互动和思考题
课堂互动环节设计
小组讨论
将学生分成小组,针对光合作用的原 理、过程及其在自然界和农业生产中 的应用进行讨论,促进学生的交流与 合作。
问答互动
实验操作
设计简单的实验,让学生亲手操作, 观察光合作用的现象,加深学生对光 合作用过程的认识。
02 光合作用的原理
光合作用的化学反应过程
总结词
详细描述光合作用的化学反应过程,包括水的光解、 二氧化碳的固定和还原等步骤。
详细描述
光合作用是一个由一系列化学反应组成的过程,它利用 光能将二氧化碳和水转化为有机物和氧气。这个过程可 以分为三个阶段:光反应、碳反应和产物生成。在光反 应阶段,水分子被光能分解成氧气、电子和能量富集的 分子,如ATP和NADPH。在碳反应阶段,二氧化碳被 固定并转化为葡萄糖或其他有机物。最后,在产物生成 阶段,葡萄糖被进一步转化为更复杂的有机物,如纤维 素或淀粉。
光合作用示意图
光合作用示意图
光合作用是植物利用光能合成有机物质的重要生化过程,是生物界中最为重要
的生命现象之一。
在这个过程中,光能被植物吸收并转化为化学能,从而促进有机物的合成和生长。
光合作用的基本原理
光合作用的基本原理是通过叶绿素等色素吸收阳光,将其能量转化为植物生长
所需的化学能。
在光合作用中,叶绿素分子吸收光子后,激发至高能态,随后通过一系列复杂的光合作用反应,将光能转化为ATP和NADPH,进而合成有机物质。
光合作用的过程
光合作用主要包括光反应和暗反应两个阶段。
光反应发生在叶绿体的基质膜上,主要通过光合色素复合物将光能转化为化学能。
在暗反应中,光合外实际上是核酮糖磷酸固醇循环。
光合作用是通过同化二氧化碳而得到的糖原来提供复制、调节以及向下代新的先行物所需的能量。
光合作用示意图
以下是一个简单的光合作用示意图,用以说明光合作用的基本原理和过程:
光能
↓
叶绿素吸收光子
↓
光反应
(在叶绿体的基质膜上)
光能→ ATP和NADPH → 有机物质
↓
暗反应
(核酮糖磷酸固醇循环)
同化二氧化碳
通过光合作用示意图,我们可以清晰地看到光能被吸收后如何在植物体内转化
为化学能,并最终合成有机物质的过程。
结语
光合作用作为植物生长的重要机制,不仅维持着地球生态平衡,也为人类提供
了丰富的食物资源。
深入了解光合作用的原理和过程,有助于我们更好地保护环境,赋予人类更多关于植物生命的启示。
光合作用过程图
光合磷酸化反 应中的
NADPH参与 光独立反应中 的有机物合成
02
• NADPH是有机物合成和氧 化还原反应的还原力载体
光合磷酸化反应与联,共同产生ATP和 NADPH
• 光依赖反应产生ATP和NADPH • 光合磷酸化反应利用ATP和NADPH产生有机物
• 有机物是其他生物的能量来源 • 氧气是大多数生物的呼吸产物
光合作用的基本原理:光能转化为化学能
光合作用通过光依赖反应和光独立反应实现光能转化为化学能
• 光依赖反应捕获光能并产生ATP和NADPH • 光独立反应利用ATP和NADPH合成有机物
光合作用是一个两阶段过程,光依赖反应和光独立反应相互关联
• 光依赖反应产生的ATP和NADPH为光独立反应提供能量和还原力 • 光独立反应产生的有机物为光依赖反应提供能量来源
光合作用的生物化学 过程
• 光合作用涉及多种生物化学过程,包括光吸收、光化学、能量转 化和储存、有机物合成等
• 光吸收:植物通过叶绿素等光敏色素捕获光能 • 光化学:光能转化为化学能的过程,如光依赖反应中的光系统 • 能量转化和储存:光能转化为ATP和NADPH的过程 • 有机物合成:利用ATP和NADPH合成葡萄糖等有机物的过程
02
光合作用中的光依赖反应
光依赖反应中的光吸收和光系统
光依赖反应中的光吸收导致光子的激发和光系统中的电子传递
• 光子的激发:光能转化为化学能的过程 • 电子传递:光系统中的电子从低能级向高能级传递的过程
光依赖反应通过光系统捕获光能并将其转化为化学能
• 光系统是光依赖反应的核心,包括光系统I和光系统II • 光系统通过叶绿素等光敏色素捕获光能
• 3-磷酸甘油酸是光独立反应中的重要中间产物,参与有机物的合 成
高中生物光合作用.ppt课件
*
3、光协作用的过程 划分根据:反响过程能否直接需求光能
光反响 碳反响
〔1〕反响分析
光
H2O 类囊体
ATP
基质
糖
O2 光反响
NADPH
碳反响
CO2
水的光解:
光反响
H2O →2 [H] +
光合磷1/酸2化O:2
ADP + Pi + 光能 酶 ATP
CO2的固定:
暗反响 CO2 + C5 →酶2C3
绿叶在光协作用中产生了淀粉
思索:
该实验还能得出其他结论吗?
恩吉尔曼的实验
1、为什么选用水绵做为实验资料? 2、为什么选用黑暗并且没有空气的环境?
氧气是叶绿体产生的 叶绿体是绿色植物进展光协作用的场所
光协作用氧来源的探求
前往
二、场所:叶绿体
1.叶绿体的构造:
色素:基粒类囊体 的薄膜上
酶:基粒类囊体的 薄膜上和基质中
3.分析
叶
叶绿素a (蓝绿色) 叶绿素
绿 体
色素 3/4
叶绿素b (黄绿色) 胡萝卜素 (橙黄色)
中 的 色
类胡萝卜素
1/4
叶黄素 (黄色)
吸收可见 的太阳光
类胡萝卜素主要 吸收蓝紫光
素
叶绿素主要吸收红光和蓝紫光
思索:叶片为什么是绿色的?
叶片为什么往往是绿色的呢?
叶绿体中的色素主要吸收红橙光和蓝紫光
绿光被反射
三、光协作用
1.什么是光协作用?
光协作用:是绿色植物经过叶绿体,利用可 见光中的光能,把二氧化碳和水合成为储存 能量的糖类〔通常指葡萄糖〕,并且释放出 氧气的过程。
2.光协作用的原料、产物、场所和条件是什么? 请用一个化学反响式表示出来。
高中生物必修1 分子与细胞 5.4 光合作用与能量转化(共37张PPT)(完美版课件)
(2)加少许的二氧化硅和
碳酸钙、10ml无水乙醇,
进行迅速、充分地研磨。
防止无水乙醇的挥发 (3)将研磨液进行过滤。
2.制备滤纸条
(1)剪去两角: 使层析液能同步到达滤液细线 (2)铅笔: 圆珠笔中含有色素
3.画滤液细线 画两三次:积累更多的色素,使分离后的色素带明显
4.分离绿叶中的色素
注意:不能让滤液细线触及层析液 滤纸上的滤液细线如果触到层析液,细线上的色
在没有空气的光亮环境中 好氧细菌集中在叶绿体__所__有__受__光___部位。
没
有 空
极 细 光
气
束
黑
完 全 光 照
暗
1 现象:
2 现象:
装片中好氧细菌向叶绿
装片中好氧细菌分布
体被光束照射到的部位集中。在叶绿体所有受光部位的
结论:
周围。
氧是由叶绿体释放出来的,叶绿体是光合作用的场所。
蓝
红
紫
光
胡萝叶卜绿素素最a少>。叶绿素b>叶黄素>胡萝卜素
四种色素对光的吸收
叶绿素主要吸收蓝__紫__光__、__红__光_ 类胡萝卜素主要吸收_蓝__紫__光___
练习:
1.在叶绿体色素的提取和分离实验中,收集到的滤液绿
色过浅,其原因可能是( D )
① 未加石英砂,研磨不充分
② 一次加入大量的无水酒精提取
二、叶绿体的结构适于进行光合作用 这些囊状结构称为类囊体。 吸收光能的四种色素, 就分布在类囊体的薄膜上。
想一想: 叶绿体内有如此多的基
粒和类囊体,有什么作用? 极大地扩展了受光的面积
色素的功能?
吸收、传递、转化光能。 (只有特殊状态下的叶绿素a能转化光能)
在没有空气的黑暗环境中 好氧细菌只集中在__被__光__线__照__射__的叶绿体附近。
《第五节-光合作用》42张PPT课件
-
10
叶
绿叶
体绿
色 素
素 a
吸
收
光
谱
400
叶 绿 素 b
类 胡 萝 卜 素
-
500
600
波长/nm
11
700
小叶
胡萝卜素 (橙黄色)
结绿
体 中
色素
类胡萝卜素 1/4 叶绿素
叶黄素 (黄色) 叶绿素a (蓝绿色)
的
3/4
叶绿素b (黄绿色)
色 吸收可见的
类胡萝卜素主要
素 太阳光
吸收蓝紫光
叶绿素主要吸收红 光和蓝紫光
-
20
光系统Ⅰ
光能
叶绿素、类胡萝卜素蛋白质复合体 光系统Ⅱ 提供电子
叶绿素中低能电子被激发并呈高 能状态,色素缺失电子
NADP+与H+接受2个高能电 子生成NADPH
-
21
类囊体膜
H2O
酶
[H]
1.光反应阶段
Pi +ADP ATP
场所:叶绿体内的类囊体薄膜上
条件 :光、色素、酶、 H2O 光能
水的光解:H2O
(1)提取光合色素过程中,关键是迅速 (2)滤液细线要细,直,齐,颜色深是使本实验的结 果明显,清晰的关键 (3)用纸层析法分离色素时,特别要注意滤液细线 一定要高于层析液
2 从上到下滤纸条上有几条色素带?分 别呈什么颜色?分别是哪种光合色素?
-
8
-
9
叶片为什么往往是绿色的呢?
叶绿体中的色素主要吸收红光和蓝紫光
充分迅速研磨 过滤 色素滤液
棉塞封口
得到色素浓度最大的溶液和防止乙醇挥发 防止溶液挥发以及色素被空气氧化
高中新教材北师大版生物必修一教学课件光合作用
资料5.光合作用ATP生成机制 科学家在黑暗条件下将叶绿体置于pH为4的缓冲液中浸泡 12h后,再将叶绿体转移至含有ADP、Pi、pH为8的缓冲液 中,此时类囊体膜内侧pH=4,膜外侧pH=8。随后类囊体 膜两侧这一pH梯度逐渐减小,同时还伴有ATP的生成。
ATP生成的直接驱动力是什么? 与有氧呼吸线粒体内膜上ATP生成机制有何相似之处?
叶绿体 中的色
素
酶
O2 条件: 光、酶、色素 ▪ 场所: 类囊体的薄膜上
[H] ▪ 过程: 光
物质 H2O [H]+ O2
ATP
酶
ADP+Pi+ 光能 ATP
ADP+Pi 能量
光能 ATP中活跃化学能
碳反应——卡尔文循环
CO2的固定 三碳化合物的还原 五碳化合物的再生
葡萄糖
继续用于光反应
碳反应
1.实验材料选择水绵和好氧细菌。 水绵的优点是_____叶__绿__体__呈__螺__旋__式__带__状__,__便_于__观__察_________; 好氧细菌的作用是__可__确__定__释__放__氧__气__多__的__部__位_____________。 2.没有空气的黑暗环境排除了___光______和__氧__气____的干扰。 3.用极细的光束照射,叶绿体上可分为__光__照__多__和__光__照__少__ 的部位,相当于一组__对__比__实__验_。 4.临时装片暴露在光下的实验再一次____验__证__实__验__结__果______。
第一组向绿色植物提供C18O2和 H2O
H2O
结论:光合作用产生的氧气来自于水
CO2
18O2
H218O
第二组向同种绿色植物提供H218O和CO2
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
高中生物丨“光合作用”示意图,轻松掌握知识点!
光合作用过程
1.形象的用“四个车轮”来理解光合作用的过程
在教材插图的基础上修改可得下图,很像四个协调滚动的车轮。
如下图所示:
✎从图中可以看出:“四个车轮”是同时转动,若有一个停止,则四个车轮同时受影响。
在日常生活中很容易观察到这一现象。
用形象事物来比喻光合作用的光反应阶段和暗反应阶段,以及两个阶段的相互联系,中间的两个“车轮”分别是ATP和NADPH的形成,如果暗反应停止,这两种物质的形成也会受影响,最终停止。
增强了学生的记忆和理解效果,同时培养学生事物是相互联系,发展变化的世界观。
2.分析“四个车轮”中的物质变化
✎“车轮一”中:少数的叶绿素a在光的激发下失去电子,变成强氧化剂,从而夺取水中的电子,使水分子氧化成氧分子和氢离子,叶绿素a由于获得电子而恢复原状,这样往复循环,形成电子流,将光能转化成电能。
✎“车轮二”中:ATP在光反应中合成,在暗反应中水解并释放出能量,供能给暗反应阶段中合成有机物。
✎“车轮三”中:NADP+在光反应中得到叶绿素a提供的电子(e)和“车轮一”中水分解产生的H+,就形成了NADPH。
NADPH是很强的还原剂,在暗反应中将二氧化碳还原为糖类等有机物,自身氧化成NADP+。
✎“车轮四”中:CO2被固定后形成三碳化合物(C3),经过一系列复杂的变化,并最终形成糖类等有机物。
从图中分析可知如果光合作用形成1molC6H12O6,,则“车轮四”中物质的量变化,只需在原来的基础上乘以系数6即可。
3.“四个车轮”中的能量转化
“车轮一”中:光能转化为电能。
“车轮二、三”中:电能转化为活跃的化学能ATP、NADPH。
“车轮四”中:活跃的化学能ATP、NADPH转化为稳定的化学能储存在糖类等有机物中。
4.书写“四个车轮”中的化学反应式
“车轮一”中:
“车轮二”中:
“车轮三”中:
“车轮四”中:
5.“四个车轮”中的条件及联系
“车轮一”中:必须提供光能,H2O作为原料,与光能转化相关的色素的形成需要某些矿质元素,如Mg。
“车轮二、三”中:酶是必要的条件,如:N、P是ATP、NADPH、NADP+的构成元素。
“车轮四”中:CO2是光合作用的原料,需要多种酶的催化完成反应,同时需要“车轮二、三”中提供ATP、NADPH。
这样分析得知光合作用必需H2O、CO2作为原料,需要光,矿质元素,酶活性受温度的影响,,从而影响光合作用,所以需要适宜的温度等。
6 .“车轮一”中的四种色素
参与光合作用光反应的四种光合色素,都溶于有机溶剂。
叶绿素包括叶绿素a和叶绿素b,主要吸收红橙光和蓝紫光;少数处于特殊状态的叶绿素a能吸收、转化光能,多数的叶绿素a和全部的叶绿素b能吸收、传递光能。
类胡萝卜素包括叶黄素和胡萝卜素,主要吸收蓝紫光;都能吸收、传递光能。
7.“四个车轮”中的应用
理解了影响光合作用的因素,在农业生产中要提高农作物光合作用效率,就要根据影响光合作用的因素,合理的控制某些条件。
应用1:根据不同植物对光的需求,适当的控制光照条件或选择适合的种植区域。
在生产上应用如:合理密植、温室大棚使用玻璃或薄膜的选材(若要降低光合作用使用有色的玻璃或薄膜)
应用2:根据温度直接影响酶的活行,从而影响光合作用。
在生产上适时播种、温室栽培适当的控制白天、晚上的温差。
应用3:根据二氧化碳是光合作用的原料。
在生产上采取措施提高CO2浓度(如施用有机肥)。
应用4:必需矿质元素直接或间接影响光合作用,要合理施肥。
应用5:水分是光合作用的原料之一。
预防干旱、合理灌溉。
8.四种典型的图形(影响光合速率的因素)
图1:光照强度
一定范围内光合作用的速率随光照强度提高而加快,达到一定光照强度不再增加。
图2:CO2浓度
一定范围内随CO2浓度增加光合作用速率加快,达到一定浓度光合作用速率不再增加。
图3:温度
温度直接影响酶活性、从而影响其他相关代谢而影响光合作用。
图4:叶龄
随叶龄的改变,光合作用的速率也发生变化。
9.光合作用的四点重要意义
物质合成:将无机物合成有机物
能量转化:将太阳能转化为化学能
环境保护:维持大气中O2和CO2含量的相对稳定
对生物进化具有重要意义
从以上九点总结了光合作用各方面的知识,逐步培养学生认识事物之间的联系性和统一性,提高对知识的归纳、整合、以及应用的能力。
下面生物姐将光合作用过程中容易混肴的知识点做了列表比较,便于同学们理解掌握。